1.1.5植物的休眠与衰老(课件)-《植物生产与环境》同步教学(高教版)

植物生产与环境 植物的衰老与脱落 Page  3 植物的衰老与脱落 学习目标 植物的衰老概念、方式、生理生化过程以及影响因素 植物的脱落概念、种类、生理生化过程以及影响内外因素 学习重点 调控植物衰老和脱落的措施 学习难点 植物衰老和脱落的生理生化过程 3 衰老:导致植物自然死亡的一系列恶化过程 衰老的方式有两类: 一类：多年生的木本和草本植物 另一类：一次性开花死亡的植物 一、衰老的概念及方式 植物的衰老与脱落 二、衰老时的生理生化变化 ※ 1、蛋白质含量显著下降—分解大于合成 可溶性蛋白和膜蛋白水解加速，总量下降。如烟草衰老三天，Pr下降15%。 2、核酸含量降低—分解大于合成 RNA、DNA均下降，DNA下降较缓慢，如烟草衰老三天， RNA下降16% ，DNA下降3%。 植物的衰老与脱落 3、光合速率下降 叶绿体破坏，色素降解，Rubisco分解，光合电子传递和光合磷酸化受阻。 4、呼吸速率下降 呼吸速率下降较光合速率慢。有些叶片衰老时，有呼吸跃变现象。 植物的衰老与脱落 RNA 5、生物膜结构变化 膜脂不饱和度下降，脂肪酸链加长，膜由液晶态 凝固态 选择透性功能丧失，透性加大，膜脂过氧化加剧，细胞自溶，膜结构解体。 6、激素变化 — 激素平衡打破 ABA和ETH增加，IAA、GA、CTK下降。 植物的衰老与脱落 三、环境条件对植物衰老的影响 光 照 温 度 气 体 水 分 矿质营养 三、环境条件对植物衰老的影响 1、光照 （1）光强 光延缓衰老，暗中加速衰老。光抑制RNA、蛋白质及叶绿素的降解和乙烯形成，延缓衰老；强光及紫外光加速自由基产生，促进衰老。 （2）光质 红光延缓衰老，远红光加速衰老； （3）光周期 LD促进GA合成，延缓衰老；SD促进ABA合成，加速衰老。 2、温度 低温和高温引起生物膜相变，并诱发自由基的产生和膜脂过氧化，加速植物衰老。 3、气体 O2浓度过高，自由基产生，O3污染环境，加速植物衰老；高浓度CO2抑制呼吸和乙烯生成，延缓衰老。 三、环境条件对植物衰老的影响 4、水分 干旱促进ETH和ABA形成，加速蛋白质和叶绿素的降解，提高呼吸速率；自由基产生增多，加速衰老。 5、矿质营养 N肥不足，加速叶片衰老；Ca2+有稳定膜的作用，延缓衰老；一定浓度的Ag+、Ni2+也能延缓水稻叶片衰老。 三、环境条件对植物衰老的影响 研讨活动1 调控植物衰老的措施。 要求：15分钟时间讨论，以组为单位总结汇报调控植物衰老的措施。 交流分享讨论成果，相互学习。 植物的衰老与脱落 四、器官脱落 （一）器官脱落的种类 正常脱落 — 由于衰老或成熟引起的 胁迫脱落 — 由于逆境条件引起的（干旱） 生理脱落 — 因植物自身的生理活动引起 脱落——指植物组织或器官与植物体分离的过程 （二）离层与脱落 （二）离层与脱落 （三）脱落时细胞及生化的变化（略） 1脱落时细胞的变化 首先离层细胞核仁明显,RNA增加,内质网、高尔基体和小泡增多。小泡聚集在质膜，释放出酶到细胞壁和中胶层，最后细胞壁和中胶层分解并膨大，其中以中胶层最明显。 叶片脱落前，离层细胞衰退、变得中空而脆弱，纤维素酶和果胶酶活性增强，细胞壁中层分解，细胞彼此分离，叶片脱落。 2脱落时生化的变化 促使细胞壁物质的合成和沉积，保护分离的断面，形成保护层。 五、影响脱落的因素 （一）植物激素的作用 （二）外界条件对脱落的影响 （三）营养因素 （一）植物激素的作用 1.生长素—IAA梯度学说 远基端浓度 > 近基端浓度，抑制脱落 两端浓度差小或不存在，器官脱落 远基端浓度 <近基端浓度，加速脱落 五、影响脱落的因素 2、ETH — 促进脱落 原因： （1）诱导纤维素E和果胶E的合成，并提高这两种E的活性，增加膜透性。 （2）促使IAA钝化和抑制IAA向离层输导，使离层IAA含量少。 3、脱落酸 ABA促进分解细胞壁的E的分泌，抑制叶柄内IAA的传导，促进器官脱落。 五、影响脱落的因素 （二）外界条件对脱落的影响 1、温度—过高和过低促进脱落 2、水分—干旱引起器官的脱落 3、光照—光照强或长日照→不脱落；弱光或短日照→脱落。 4、氧气—高氧或缺氧都加速脱落； 5、淹水—促进乙烯、纤维素酶、果胶酶合成，促进脱落。 （三）营养因素 五、影响脱落的因素 研